WO2024253043A1 - ガスケット - Google Patents

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WO2024253043A1
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gasket
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explosion
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勇介 吉田
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Nok Corp
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Definitions

  • the gas released from the explosion-proof valve is high pressure.
  • the gas released from the explosion-proof valve is also high temperature, and can reach temperatures of 400°C or more.
  • gaskets made from conventional foam materials have a foam structure and are prone to deformation, which can lead to leakage of the high-pressure gas released from the explosion-proof valve.
  • gaskets made from conventional foam materials can melt when exposed to the gas released from the explosion-proof valve.
  • the base has a hardness that allows it to deform when subjected to the pressure of the object to be sealed.
  • one of the two members is a plurality of battery cells of a battery module, and the other of the two members is a gas release section that forms a space for guiding gas released from the explosion-proof valves of each of the plurality of battery cells, the object to be sealed is the gas released from the plurality of explosion-proof valves, and the plurality of flow path sections each form a flow path for the gas released from the plurality of explosion-proof valves.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing a battery module in which a gasket according to a first embodiment of the present invention is used;
  • FIG. 2 is a plan view of the gasket shown in FIG. 1 .
  • 3 is a cross-sectional view of the gasket taken along line AA in FIG. 2.
  • 4 is an enlarged cross-sectional view showing the vicinity of a flow path of the gasket shown in FIG. 3 .
  • FIG. 4 is a partial cross-sectional view of the battery module showing a cross section of the gasket in a used state attached to the battery module.
  • FIG. FIG. 4 is a partially enlarged cross-sectional view showing a modified example of the gasket according to the first embodiment of the present invention.
  • the gasket according to the present invention is used in a battery module having multiple battery cells, such as a lithium-ion battery module, and serves to seal gas released from an explosion-proof valve provided in each battery cell.
  • the gasket 1 comprises a flow path portion 10, which is a cylindrical member having a plurality of pairs of openings 11, 12, and a base 20 having a pair of surfaces, a front surface 21 and a back surface 22, facing away from each other.
  • the base 20 is elastic.
  • the flow path portion 10 is held by the base 20 such that the openings 11, 12 are open from the front surface 21 and the back surface 22 of the base 20, respectively, to form a flow path for the object to be sealed.
  • the hardness of the base 20 is lower than the hardness of the flow path portion 10.
  • a number of battery cells 110 are arranged in a row and fixed by fixing devices (not shown). For example, insulating resin (not shown) is interposed between the battery cells 110.
  • the battery cells 110 are connected together to form a battery cell group 101.
  • the battery cells 110 are secondary batteries such as lithium ion batteries, and are rechargeable.
  • Each battery cell 110 has an external shape that is, for example, longer in the width direction (X direction) than in the height direction (Z direction) and has a thin rectangular shape in the thickness direction (Y direction).
  • the battery cells 110 are arranged in the Y direction.
  • Each battery cell 110 has an explosion-proof valve 111 as described above, and also has a pair of electrodes 112.
  • the explosion-proof valve 111 and the electrodes 112 are provided on the upper surface 110a of the battery cell 110.
  • the pair of electrodes 112 are arranged at both ends in the width direction, one of which is a positive electrode and the other is a negative electrode.
  • the explosion-proof valve 111 is arranged in the center in the width direction.
  • gas may be generated inside due to charging and discharging during use or due to external factors, causing the internal pressure to increase.
  • the explosion-proof valve 111 opens when the internal pressure of the battery cell 110 rises to a certain level, and the generated gas is released. This prevents the internal pressure in the battery cell 110 from rising to an unacceptable level.
  • the gas discharge path 123 is open to the outside space from the exhaust port 121.
  • the gas ejected from each explosion-proof valve 111 passes through the flow path 10 of the gasket 1 and is guided to the discharge pipe 120, passes through the corresponding opening and gas discharge path, and is discharged from the exhaust port 121 to the outside space.
  • the gasket 1 has the same number of flow path sections 10 as the explosion-proof valves 111 of the multiple battery cells 110 in the battery cell group 101 of the battery module 100, and is aligned corresponding to each of the explosion-proof valves 111 of the multiple battery cells 110.
  • the multiple flow path sections 10 are aligned in a row, for example, at equal or approximately equal intervals.
  • the flow path section 10 has a cylindrical shape extending along the axis x, and defines a flow path 13, which is a space extending along the axis x, inside.
  • the axis x extends parallel or approximately parallel to the height direction (Z direction) in the battery module 100.
  • the flow path section 10 has, for example, a cylindrical or approximately cylindrical shape with the axis x as the central axis or approximately the central axis.
  • the shape of the flow path section 10 is not limited to a cylindrical shape, and for example, the flow path 10 may be a polygonal tube, and the shape of the cross section of the flow path 10 perpendicular to the axis x is not limited to a circle, but may be an ellipse, other circular shape, polygonal shape, etc.
  • the flow path section 10 has an upper end face 14 and a lower end face 15, which are a pair of end faces in the axis x direction, and the upper end face 14 defines the opening 11, and the lower end face 15 defines the opening 12.
  • the upper end surface 14 and the lower end surface 15 each extend, for example, along a plane perpendicular to the axis x.
  • the flow path 13 extends between the opening 11 and the opening 12.
  • the openings 11 and 12 of the flow passage 10 each have a shape corresponding to the explosion-proof valve 111 of the battery cell 110, and for example, have a shape capable of accommodating the explosion-proof valve 111 therein.
  • the diameters of the openings 11 and 12 are larger than the width in the width direction (X direction) and the width in the thickness direction (Y direction) of the explosion-proof valve 111, respectively.
  • the gasket 1 can be attached to the battery module 100 regardless of the orientation of the axis x direction of the gasket 1, but only one of the openings 11 and 12 of the flow passage 10 may have a shape corresponding to the explosion-proof valve 111 of the battery cell 110 as described above.
  • the side of the openings 11 and 12 of the flow passage 10 having a shape corresponding to the explosion-proof valve 111 is the battery cell group 101 side.
  • the base 20 has a plate-like shape extending in the direction in which the multiple flow path sections 10 are arranged.
  • the front surface 21 and back surface 22 of the base 20 extend parallel or approximately parallel to each other, as shown in Figure 3, for example, and are flat or approximately flat, extending along a plane perpendicular to the axis x.
  • the front surface 21 and back surface 22 of the base 20 do not have to be flat.
  • the front surface 21 and back surface 22 may be curved surfaces such as curved surfaces or wavy surfaces, or may be structural surfaces.
  • a structural surface is a surface having a shape corresponding to a predetermined structure, for example, a surface having a shape corresponding to the shape of the upper surface 110a of the battery cell 110 or the shape of the discharge pipe 120.
  • the width of the base 20 in the axial x direction is greater than the width of the flow path section 10 in the axial x direction
  • the surface 21 of the base 20 is above the upper end surface 14 of the flow path section 10
  • the back surface 22 of the base 20 is below the lower end surface 15 of the flow path section 10.
  • the upper side is the side in the axial x direction that the surface 21 faces
  • the lower side is the side in the axial x direction that the back surface 22 faces.
  • the width in the axial x direction between the upper end surface 14 of the flow path section 10 and the surface 21 of the base 20 and the width in the axial x direction between the lower end surface 15 of the flow path section 10 and the back surface 22 of the base 20 are the same or approximately the same.
  • the base 20 is formed with a flow hole surface 23 that defines a flow hole 24, which is a through hole that accommodates the flow section 10.
  • the flow hole surface 23 is a cylindrical surface that corresponds to the outer peripheral surface 10a, which is the outer peripheral surface of the flow section 10, and extends along the axis x.
  • the flow surface 23 extends between the front surface 21 and the back surface 22 of the base 20, and the flow hole 24 penetrates the base 20 between the front surface 21 and the back surface 22.
  • the flow hole surface 23 is in contact with the outer peripheral surface 10a of the flow section 10, and thus the flow section 10 is held by the base 20.
  • the flow section 10 is, for example, fitted to the flow hole surface 23 and held by the base 20.
  • the flow section 10 is, for example, bonded to the flow hole surface 23 and held by the base 20.
  • the holding form of the flow section 10 in the base 20 may be other forms.
  • the surface 21 of the base 20 is above the upper end surface 14 of the flow passage 10
  • the back surface 22 of the base 20 is below the lower end surface 15 of the flow passage 10. Therefore, as shown in FIG. 4, the flow hole surface 23 and the flow hole 24 are respectively formed with an upper flow hole surface 23a and an upper flow hole portion 24a, which are portions located above the upper end surface 14 of the flow passage 10, and a lower flow hole surface 23b and a lower flow hole portion 24b, which are portions located below the lower end surface 15 of the flow passage 10.
  • the shape of the upper through hole surface 23a of the through hole surface 23 may be different from the part (contact surface 23c) of the through hole surface 23 that contacts the outer peripheral surface 10a of the flow passage 10, and similarly, the shape of the lower through hole surface 23b of the through hole surface 23 may be different from the contact surface 23c of the through hole surface 23.
  • the shape of the upper through hole surface 23a and the shape of the downstream passage surface 23b may be the same, or may be different from each other. Also, as shown in FIG.
  • the upper crushing allowance d1 which is the width of the upper through-hole surface 23a of the base 20 in the axial x direction
  • the lower crushing allowance d2 which is the width of the lower through-hole surface 23b of the base 20 in the axial x direction
  • the upper crushing allowance d1 and the lower crushing allowance d2 may be different from each other.
  • the base 20 has an upper flow hole portion 24a and a lower flow hole portion 24b defined by the upper flow hole surface 23a and the lower flow hole surface 23b, respectively, as described above. Therefore, in the gasket 1, the opening 11 of the flow path portion 10 is open to the space outside the gasket 1 via the upper flow hole portion 24a of the base 20, and the opening 12 of the flow path portion 10 is open to the space outside the gasket 1 via the lower flow hole portion 24a of the base 20.
  • the upper and lower flow holes 23a and 23b of the base 20 each have a shape corresponding to the explosion-proof valve 111 of the battery cell 110, and for example, have a shape capable of accommodating the explosion-proof valve 111 therein.
  • the diameters of the upper and lower flow holes 23a and 23b are larger than the width in the width direction (X direction) and the width in the thickness direction (Y direction) of the explosion-proof valve 111, respectively.
  • the gasket 1 can be attached to the battery module 100 regardless of the orientation of the axis x direction of the gasket 1, but only one of the upper and lower flow holes 23a and 23b of the base 20 may have a shape corresponding to the explosion-proof valve 111 of the battery cell 110 as described above.
  • the side of the upper flow hole 23a or the lower flow hole 23b of the base 20 having a shape corresponding to the explosion-proof valve 111 is the battery cell group 101 side.
  • the hardness of the base 20 is lower than that of the flow path portion 10.
  • the base 20 is a low-hardness member.
  • the base 20 has a hardness that allows it to maintain its shape in a natural state without receiving external force, even though it has a low hardness.
  • the base 20 has a hardness that generates a reaction force when compressed.
  • the base 20 has a hardness that generates a reaction force on the upper surfaces of the multiple battery cells 110 and the discharge pipe 12 when compressed between the upper surfaces of the multiple battery cells 110 of the battery cell group 101 and the discharge pipe 120 in the state in which the gasket 1 is in use.
  • the base 20 has a hardness that allows it to deform under the pressure of the gas discharged from the sealed object, i.e., the explosion-proof valve 111.
  • the base 20 is a low-hardness member, and has a hardness that allows it to maintain its shape in a natural state where it is not subjected to external forces, and has a hardness that allows it to be compressed to generate a reaction force when in use, and also has a hardness that allows it to deform under the pressure of the gas released from the explosion-proof valve 111.
  • the form of the base 20 is not limited to those having such hardness.
  • the hardness of the base 20 is such that it deforms in accordance with the shape of the object to which it is attached when the battery module 100 is assembled. Specifically, the hardness of the base 20 is low such that when the gasket 1 is attached to the upper surface 110a of the battery cells 110 of the battery cell group 101 and when the gasket 1 is attached to the discharge pipe 120 when the battery module 100 is assembled, the base 10 deforms in accordance with the shape of the upper surface 110a of the battery cells 110 and the base 10 deforms in accordance with the shape of the discharge pipe 120.
  • the base 10 When the gasket 1 is attached to the upper surface 110a of the battery cells 110 of the battery cell group 101, the base 10 may be pressed against the upper surface 110a of the battery cells 110 or against the discharge pipe 120, for example, by the force of a worker or the force of an assembly machine.
  • the deformation of the base 10 in response to the shape of the upper surface 110a of the plurality of battery cells 110 during the installation of the gasket 1 described above may not be such that the base 10 completely corresponds to the shape of the upper surface 110a of the plurality of battery cells 110.
  • the deformation of the base 10 may be such that a part of the base 10 contacts a part of the upper surface 110a of the plurality of battery cells 110, or such that a part of the base 10 contacts a part of the upper surface 110a of the plurality of battery cells 110 in a manner that allows the base 10 to be engaged.
  • the deformation of the base 10 in response to the shape of the discharge pipe 120 during the installation of the gasket 1 described above may not be such that the base 10 completely corresponds to the shape of the discharge pipe 120.
  • the deformation of the base 10 may be such that a part of the base 10 contacts a part of the discharge pipe 120, or such that a part of the base 10 contacts a part of the discharge pipe 120 in a manner that allows the base 10 to be engaged.
  • the base 20 is made of, for example, low-hardness urethane having the hardness described above.
  • the material of the base 20 is not limited to urethane.
  • the material of the base 20 may be other materials having elasticity, such as low-hardness rubber or other elastomers having the hardness described above.
  • the compounding ratio of the compounding components of the material of the base 20 is adjusted so that the hardness of the base 20 becomes the desired low hardness as described above.
  • the compounding ratio of the isocyanate component is adjusted so that the hardness of the base 20 becomes the desired hardness.
  • the flow path portion 10 is heat resistant and made of a heat resistant material.
  • the flow path portion 10 is heat resistant to the temperature of the gas discharged from the explosion-proof valve 111, which is the object to be sealed.
  • the temperature of the gas discharged from the explosion-proof valve 111 may reach 400°C or higher, and the flow path portion 10 has a heat resistance of, for example, 400°C or higher.
  • the material of the flow path portion 10 is, for example, PTFE (polytetrafluoroethylene).
  • the material of the flow path portion 10 may be other materials having the above-mentioned heat resistance.
  • the hardness of the flow path portion 10 is higher than the hardness of the base body 20, and for example, the hardness of the base body 20 is such that it does not deform even when it receives the pressure of the gas discharged from the explosion-proof valve 111.
  • the base body 20 may also have adhesiveness.
  • the adhesiveness of the base body 20 is, for example, adhesiveness capable of fixing the base body 20 against a force based on the weight of the gasket 1.
  • the adhesiveness of the base body 20 is such that when the base body 20 is attached to the upper surface 110a of the plurality of battery cells 110 of the battery cell group 101 or when the base body 20 is attached to the discharge pipe 120 during assembly of the battery module 100, the adhesiveness of the base body 20 allows the base body 20 to attach to the upper surface 110a of the plurality of battery cells 110 or the discharge pipe 120, and the base body 20 does not separate from the battery cell group 101 or the discharge pipe 120 even if the attitude of the battery cell group 101 or the discharge pipe 120 is changed, such as by tilting the battery cell group 101 or the discharge pipe 120.
  • the adhesiveness of the base 20 may be such that the base 20 does not separate from the battery cell group 101 or the discharge pipe 120 even when an external force that is not large enough to remove the base 20 is applied, such as when an unintentional worker or the like comes into contact with the base 20.
  • the degree of adhesion of the base body 20 is adjusted, for example, depending on the degree of adhesion required. Specifically, for example, when the base body 20 is attached to the upper surface 110a of the battery cells 110 of the battery cell group 101 during assembly of the battery module 100, or when the base body 20 is attached to the discharge pipe 120, the degree of adhesion of the base body 20 is adjusted based on the size of the contact area of the base body 20 with the upper surface 110a of the battery cells 110 or the discharge pipe 120. For example, if the contact area of the base body 20 with the upper surface 110a of the battery cells 110 or the discharge pipe 120 is large, the degree of adhesion of the base body 20 may be low.
  • the contact area of the base body 20 with the upper surface 110a of the battery cells 110 or the discharge pipe 20 is large, the adhesive area is large, so that even if the adhesiveness is low, the base body 20 can be prevented from separating from the battery cell group 101 or the discharge pipe 120.
  • the contact area of the base 20 with the upper surface 110a of the battery cells 110 or the discharge pipe 120 is small, the adhesion area is small, so it is better for the degree of adhesion of the base 20 to be large.
  • the degree of adhesion of the base 20 is adjusted to a size corresponding to the size of the contact area of the base 20 with the attachment object, for example, to a size proportional to the size of the contact area of the base 20 with the attachment object.
  • the degree of adhesion of the base 20 is adjusted, for example, by adjusting the material of the base 20.
  • the material of the base 20 is urethane
  • the lower the hardness of the base 20 the greater the adhesion, and therefore the degree of adhesion of the base 20 is adjusted by adjusting the compounding ratio of the isocyanate component.
  • Figure 5 is a partial cross-sectional view of the battery module 100 showing a cross-section of the gasket 1 in a used state attached to the battery module 100.
  • the gasket 1 in the use state, is sandwiched between the battery cell group 101 and the discharge pipe 120 to seal the flow path between each explosion-proof valve 111 and the opening 122 of the corresponding discharge pipe 120. Specifically, the surface 21 of the base 20 of the gasket 1 contacts the surface 120a of the discharge pipe 120, and the back surface 22 of the base 20 of the gasket 1 contacts the upper surface 110a of each battery cell 110 of the battery cell group 101, and the gasket 1 is compressed between the upper surface 110a of each battery cell 110 and the discharge pipe 120.
  • the explosion-proof valve 111 is surrounded by the lower hole surface 23b of each of the flow hole surfaces 23 of the base 20, and the opening 122 of the discharge pipe 120 is surrounded by the upper hole surface 23a of each of the flow hole surfaces 23 of the base 20.
  • the surface 21 of the base 20 contacts the upper surface 110a around the explosion-proof valve 111 of each battery cell 110, and the back surface 22 of the base 20 contacts the surface 120a around each opening 122 of the discharge pipe 120. In this way, the base 20 of the gasket 1 allows the gas discharged from the explosion-proof valve 111 to flow into the discharge pipe 120 through the flow hole 24 without leaking.
  • the base 20 in the use state, is compressed in the axial x direction, for example, shrinking by the width of the upper crushing allowance d1 and the lower crushing allowance d2 (see Figure 4).
  • the upper end surface 14 and the lower end surface 15 of the flow section 10 are in contact with the surface 120a of the discharge pipe 120 and the upper surface 110a of the corresponding battery cell 110. Therefore, as shown in Figure 5, in the use state, all or almost all of the flow hole surface 23 of the base 20 of the gasket 1 is covered by the flow path section 10.
  • the base 20 compressed in the axial x direction may shrink by a width smaller than the width of the upper crushing allowance d1 and the lower crushing allowance d2 (see Figure 4).
  • each flow path section 10 surrounds the corresponding opening 122 of the discharge pipe 120, and the lower end surface 15 of each flow path section 10 surrounds the corresponding explosion-proof valve 111. Note that in the usage state, the upper end surface 14 of each flow path section 10 does not have to surround the corresponding opening 122 of the discharge pipe 120, and a part or all of the upper end surface 14 of each flow path section 10 may be within the corresponding opening 122 of the discharge pipe 120 when viewed in the axial x direction.
  • the flow hole surface 23 that defines each of the flow holes 24 of the base 20 is covered by the heat-resistant flow path portion 10, and the high-temperature, high-pressure gas released from the explosion-proof valve 111 does not come into direct contact with the flow hole surface 23 that defines each of the flow holes 24 of the base 20. If the flow hole surface 23 that defines each of the flow holes 24 of the base 20 is not completely covered by the heat-resistant flow path portion 10, the flow hole surface 23 that defines each of the flow holes 24 of the base 20 may be slightly exposed to the high-temperature, high-pressure gas released from the explosion-proof valve 111.
  • the base 20 has low hardness. Therefore, the base 20 can easily conform to the shape of the mounting surface of the battery cell group 101 with which the base 20 comes into contact, the upper surface 110a of the battery cell 110, and the surface 120a of the discharge pipe 120. Therefore, the base 20 is easy to attach to the mounting object to which the gasket 1 is attached, and the gasket 1 is easy to attach to the mounting object. In this way, the base 20 has high conformability to the object with which the base 20 comes into contact. Therefore, the gasket 1 can be easily assembled to the mounting object of the gasket 1.
  • the base 20 also has adhesive properties. This allows the base 20 to adhere to the mounting surface of the battery cell group 101 with which the base 20 comes into contact, the upper surface 110a of the battery cell 110, and the surface 120a of the discharge pipe 120. This makes it easy to attach the base 20 to the mounting object to which the gasket 1 is attached, and the gasket 1 is easy to attach to the mounting object. This also makes it easy to assemble the gasket 1 to the mounting object.
  • the base 20 has a low hardness
  • the flow hole surface 23 of the base 20 is exposed to the high-pressure gas released from the explosion-proof valve 111, the flow hole surface 23 is deformed, and the base 20 is deformed.
  • the sealing property of the gasket 1 is reduced.
  • the flow hole surface 23 of the base 20 is covered by the flow path portion 10, which has a high hardness, and the high-pressure gas released from the explosion-proof valve 111 does not directly contact the flow hole surface 23 of the base 20.
  • the flow hole surface 23 of the base 20 is protected from the high-pressure gas released from the explosion-proof valve 111 by the flow path portion 10, which has a higher hardness and a higher pressure resistance than the base 20, and deformation of the flow hole surface 23 due to the high-pressure gas released from the explosion-proof valve 111 is prevented, or deformation of the flow hole surface 23 is suppressed.
  • the gasket 2 also functions in the same way as the gasket 1 described above. In this way, the gasket 2 according to the second embodiment of the present invention can improve conformability to the object it comes into contact with, and can have excellent heat resistance and pressure resistance.

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Abstract

【課題】接触する対象への追従性が高く、耐圧性及び耐熱性に優れるガスケットを提供する。 【解決手段】ガスケット1は、複数の、一対の開口11,12を有する筒状の部材である流路部10と、互いに背向する一対の面である表面21及び背面22を有する基体20と、を備えている。基体20は、弾性を有している。流路部10は、密封対象物の流路を形成するように、開口11,12が夫々基体20の表面21及び背面22から開放されるように、基体20に保持されている。基体20の硬度は、流路部10の硬度よりも低い。

Description

ガスケット
 本発明は、ガスケットに関する。
 リチウムイオン電池モジュール等の、複数のバッテリセルを有するバッテリモジュールには、各バッテリセルに設けられた防爆弁から放出されたガスを外部に導くガス放出路が設けられている。各バッテリセルの防爆弁は、ガス放出路に連通しており、各バッテリセルの防爆弁から放出されたガスは、ガス放出路を通って外部に導かれる。バッテリモジュールにおいては、各バッテリセルに発生したガスによってバッテリセル内の内圧が高圧になった際に、防爆弁を介してガスが外部に放出されるようになっている。また、各バッテリセルの防爆弁とガス放出路との間にはガスケットが設けられており、ガスケットは、防爆弁とガス放出路との間の連通路を密封し、防爆弁から放出されたガスが、ガス放出路外に漏れることを防止する(例えば、特許文献1参照)。
 このようなバッテリモジュールのガスケットは、防爆弁から放出されるガスを密封するために、バッテリモジュールとガス放出路とに密着する必要がある。このため、ガスケットは反力の低い低硬度なものとなっており、例えば、発泡シリコーンフォームやウレタンフォーム等のフォーム材から形成されている。ガスケットが低硬度であれば、ガスケットの変形時に発生する反力は低く、ガスケットの接触する対象の形状への追従性が高くなる。
特表2022-500810号公報
 防爆弁から放出されるガスは高圧である。また、防爆弁から放出されるガスは高温であり、400℃以上の温度になる場合もある。このため、従来のようなフォーム材から形成されたガスケットでは、発泡構造であるため、また、変形しやすく、防爆弁から放出される高圧のガスが漏れてしまう場合があった。また、従来のようなフォーム材から形成されたガスケットでは、防爆弁から放出されるガスに曝されると溶融してしまう場合があった。
 このように、従来の防爆弁用のガスケットに対しては、接触する対象への追従性が高く、耐圧性及び耐熱性に優れる構成が求められている。
 本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、接触する対象への追従性が高く、耐圧性及び耐熱性に優れるガスケットを提供することにある。
 上記目的を達成するために、本発明に係るガスケットは、2つの部材の間で密封対象物を密封するためのガスケットであって、複数の、一対の開口を有する筒状の部材である流路部と、互いに背向する一対の面を有する基体と、を備え、前記基体は、弾性を有しており、前記流路部は、密封対象物の流路を形成するように、前記一対の開口が夫々前記基体の前記一対の面から開放されるように、前記基体に保持されており、前記基体の硬度は、前記流路部の硬度よりも低い。
 本発明の一態様に係るガスケットにおいて、前記基体は、外力を受けない自然状態において、形状を維持可能な硬度を有する。
 本発明の一態様に係るガスケットにおいて、前記基体は、前記2つの部材の間で圧縮されて反力を生じる硬度を有する。
 本発明の一態様に係るガスケットにおいて、前記基体は、前記密封対象物の圧力を受けて変形する硬度を有する。
 本発明の一態様に係るガスケットにおいて、前記基体は、低硬度の材料から形成されており、前記低硬度の材料は、ゴム、ウレタン、エラストマーを含む。
 本発明の一態様に係るガスケットにおいて、前記流路部は、耐熱性を有する材料で形成されている。
 本発明の一態様に係るガスケットにおいて、前記流路部の耐熱性は、前記密封対象物の温度に対する耐熱性である。
 本発明の一態様に係るガスケットにおいて、前記材料は、PTFEである。
 本発明の一態様に係るガスケットにおいて、前記基体は、粘着性を有している。
 本発明の一態様に係るガスケットにおいて、前記基体の粘着性は、前記ガスケットの自重に基づく力に対して前記基体を固定可能な粘着性である。
 本発明の一態様に係るガスケットにおいて、前記基体は、互いに隣接する2つの前記流路部の間に凹部を有しており、前記凹部は、前記基体の一対の面の面する方向に凹んでいる。
 本発明の一態様に係るガスケットにおいて、前記2つの部材の一方は、バッテリモジュールの複数のバッテリセルであり、前記2つの部材の他方は、前記複数のバッテリセルの各々の防爆弁から放出されたガスを案内する空間を形成するガス放出部であり、前記密封対象物は、前記複数の防爆弁から放出されるガスであり、前記複数の流路部は夫々、前記複数の防爆弁から放出されるガスの流路を形成する。
 本発明に係るガスケットによれば、接触する対象への追従性を高くでき、耐圧性及び耐熱性に優れたものにすることができる。
本発明の第1実施形態に係るガスケットが用いられるバッテリモジュールを模式的に示す分解斜視図である。 図1に示されるガスケットの平面図である。 図2の線A-Aに沿う断面を示すガスケットの断面図である。 図3に示されるガスケットの流路部近傍を拡大して示す拡大断面図である。 バッテリモジュールに取り付けられた使用状態におけるガスケットの断面を示すバッテリモジュールの部分断面図である。 本発明の第1実施形態に係るガスケッの変形例を示す部分拡大断面図である。 本発明の第2実施形態に係るガスケットの平面図である。 本発明の第2実施形態に係るガスケットの変形例を示す断面図である。 本発明の第2実施形態に係るガスケットの変形例を示す断面図である。
 以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面においては、複数の構成要素について、その全てに符号が付されておらず、複数の構成要素の一部の符号は省略されている場合がある。本発明に係るガスケットは、一例として、リチウムイオン電池モジュール等の、複数のバッテリセルを有するバッテリモジュールに用いられ、各バッテリセルに設けられた防爆弁から放出されるガスの密封を図る。
 図1は、本発明の第1実施形態に係るガスケット1が用いられるバッテリモジュール100を模式的に示す分解斜視図である。図2は、ガスケット1の平面図であり、図3は、図2の線A-Aに沿う断面を示すガスケット1の断面図である。ガスケット1は、バッテリモジュール100の複数のバッテリセル110と、複数のバッテリセル110の各々の防爆弁111から放出されたガスを案内する空間を形成するガス放出部としての放出パイプ120との間で、密封対象物である防爆弁111から放出されるガスを密封するためのガスケットである。
 図1~3に示されるように、ガスケット1は、複数の、一対の開口11,12を有する筒状の部材である流路部10と、互いに背向する一対の面である表面21及び背面22を有する基体20と、を備えている。基体20は、弾性を有している。流路部10は、密封対象物の流路を形成するように、開口11,12が夫々基体20の表面21及び背面22から開放されるように、基体20に保持されている。基体20の硬度は、流路部10の硬度よりも低い。以下、ガスケット1の構成について具体的に説明する。
 図1に示されるように、バッテリモジュール100において、複数のバッテリセル110は、一列に配列されて、図示しない固定具によって固定されている。バッテリセル110とバッテリセル110との間には、例えば、図示しない絶縁用の樹脂が介在している。複数のバッテリセル110は連なって、バッテリセル群101を形成している。バッテリセル110は、例えばリチウムイオン電池等の二次電池であり、充電が可能である。各バッテリセル110は、その外観形状として、例えば、高さ方向(Z方向)よりも幅方向(X方向)の長さの方が長く、厚み方向(Y方向)に薄い矩形形状を有している。バッテリセル110は、Y方向に並べられている。
 各バッテリセル110は、上述したように防爆弁111を有しており、また、一対の電極112を有している。防爆弁111及び電極112は、バッテリセル110の上面110aに設けられている。一対の電極112は、幅方向の両端部に配置されており、一方を正極、他方を負極としている。防爆弁111は幅方向の中央部分に配置されている。リチウムイオンバッテリなどの二次電池では、使用時における充放電や外的な要因によって内部でガスが生成され、内圧が高まることがある。防爆弁111は、バッテリセル110の内圧が一定の程度まで上昇すると開弁し、発生したガスが放出される。これにより、バッテリセル110内の内圧の許容できない程の上昇が抑制される。
 放出パイプ120は、防爆弁111の開弁によって噴出したガスを導く排気装置である。放出パイプ120は、Y方向に一列に配列された複数のバッテリセル110を跨ぐように、ガスケット1を介して各バッテリセル110に固定される。ガスケット1は、配列された複数のバッテリセル110の夫々の上面110aと、放出パイプ120との間に圧縮されて状態で挟まれて使用状態になる。放出パイプ120には、例えば、各バッテリセル110の防爆弁111に対応した開口122(後述する図5参照)が設けられている。放出パイプ120においてガス放出路123(後述する図5参照)が、各開口部122から流入したガスを外部に案内するようになっている。ガス放出路123は、排出口121から外部空間に開放されている。各防爆弁111から噴出したガスは、ガスケット1の流路部10を通り抜けて放出パイプ120に導かれ、対応する開口部及びガス放出路を通って排出口121から外部空間へと排出される。
 図1~3に示されるように、ガスケット1は、バッテリモジュール100のバッテリセル群101の複数のバッテリセル110夫々の防爆弁111と同数の流路部10を有しており、複数のバッテリセル110の防爆弁111夫々に対応して並んでいる。複数の流路部10は、例えば、等間隔又は略等間隔に、一列に並んでいる。
 流路部10は、図1~3に示されるように、軸線xに沿って延びる筒状の形状を有しており、内部に軸線xに沿って延びる空間である流路13を画成している。なお、軸線xは、バッテリモジュール100において、高さ方向(Z方向)に平行又は略平行に延びる。流路部10は、例えば、軸線xを中心軸又は略中心軸とする円筒状又は略円筒状の形状を有している。なお、流通部10の形状は、円筒状に限られず、例えば、流通路10は、多角筒状であってもよく、流通路10の軸線xに直交する断面の形状は、円形に限られず、楕円形や他の円い形状、多角形等であってもよい。流路部10は、図4に示されるように、軸線x方向の一対の端面である上端面14及び下端15面を有しており、上端面14が開口11を、下端面15が開口12を夫々画成している。上端面14及び下端面15は夫々、例えば、軸線xに直交する平面に沿って延びている。流路13は、開口11と開口12との間に延びている。
 流路10の開口11,12は夫々、バッテリセル110の防爆弁111に対応した形状を有しており、例えば、防爆弁111を内部に収容可能な形状を有している。具体的には例えば、開口11,12の径は夫々、防爆弁111の幅方向(X方向)の幅及び厚み方向(Y方向)の幅よりも大きくなっている。なお、流路10の開口11,12が夫々、上述したようなバッテリセル110の防爆弁111に対応した形状を有している場合、ガスケット1の軸線x方向の向きにかかわらず、ガスケット1をバッテリモジュール100に取り付けられるようにできるが、流路10の開口11,12のいずれか一方のみが、上述したようなバッテリセル110の防爆弁111に対応した形状を有していてもよい。この場合、バッテリモジュール100において、防爆弁111に対応した形状を有する流路10の開口11,12の側が、バッテリセル群101側となる。
 図1~3に示されるように、基体20は、複数の流路部10の並ぶ方向に延びる板状の形状を有している。基体20の表面21及び背面22は、例えば図3に示されるように、互いに平行又は略平行に延びており、夫々、平面又は略平面であり、軸線xに直交する平面に沿って延びている。なお、基体20の表面21及び背面22は夫々、平面になっていなくてもよい。表面21及び背面22は、例えば、湾曲した面や波打つような面等の曲面等であってもよく、構造面であってもよい。なお、構造面は、所定の構造に対応した形状を有する面であり、例えば、バッテリセル110の上面110aの形状や、放出パイプ120の形状に対応した形状を有する面である。
 図3に示されるように、基体20の軸線x方向の幅は、流路部10の軸線x方向の幅よりも大きくなっており、基体20の表面21は、流路部10の上端面14よりも上側にあり、基体20の背面22は、流路部10の下端面15よりも下側にある。なお、上側とは、軸線x方向において表面21が面する方向の側であり、下側とは、軸線x方向において背面22が面する方向の側である。また、例えば、流路部10の上端面14と基体20の表面21との間の軸線x方向における幅と、流路部10の下端面15と基体20の背面22との間の軸線x方向における幅とは、互いに同じ又は略同じになっている。
 また、図3,4に示されるように、基体20には、流通部10を収容する貫通孔である流通孔24を画成する流通孔面23が形成されている。流通孔面23は、流通部10の外周側の面である外周面10aに対応する筒状の面であり、軸線xに沿って延びている。流通面23は、基体20の表面21と背面22との間に延びている、流通孔24は、表面21と背面22との間において基体20を貫通している。流通孔面23は、流通部10の外周面10aに接触しており、これにより、流路部10は基体20に保持されている。流路部10は、例えば、流通孔面23に嵌着されて基体20に保持されている。また、流路部10は、例えば、流通孔面23に接着されて基体20に保持されている。なお、流路部10の基体20における保持形態は、他の形態であってもよい。上述したように、基体20の表面21は、流路部10の上端面14よりも上側にあり、基体20の背面22は、流路部10の下端面15よりも下側にあり、このため、図4に示されるように、流通孔面23及び流通孔24には夫々、流通路10の上端面14よりも上側に位置する部分である上流通孔面23a及び上流通孔部24aと、流通路10の下端面15よりも下側に位置する部分である下流通孔面23b及び下流通孔部24bとが形成されている。
 基体20の流通孔面23は、流通路10の外周面に対応した形状を有しており、例えば、軸線xを中心軸又は略中心軸とする、円筒面又は略円筒面である。なお、基体20の流通孔面23は、円筒面に限られず、例えば、流通孔面23は、多角筒面であってもよく、流通孔面23の軸線xに直交する断面の形状は、円形に限られず、楕円形や他の円い形状、多角形等であってもよい。また、流通孔面23の上流通孔面23aの形状は、流通孔面23の流通路10の外周面10aに接触する部分(接触面23c)と異なる形状であってもよく、同様に、流通孔面23の下流通孔面23bの形状は、流通孔面23の接触面23cと異なる形状であってもよい。また、上流通孔面23aの形状と下流通路面23bの形状とは、同じであってもよく、他がに異なっていてもよい。また、図4に示されるように、基体20の上流通孔面23aの軸線x方向における幅である上つぶし代d1と、基体20の下流通孔面23bの軸線x方向における幅である下つぶし代d2とは、同じ又は略同じとなっている。なお、上つぶし代d1と下つぶし代d2とは、互いに異なっていてもよい。
 基体20には、上述のような上流通孔面23a及び下流通孔面23b夫々によって画成された上流通孔部24a及び下流通孔部24bが形成されている。このため、ガスケット1において、流路部10の開口11は、基体20の上流通孔部24aを介して、ガスケット1の外側の空間に開放されており、流路部10の開口12は、基体20の下流通孔部24aを介して、ガスケット1の外側の空間に開放されている。
 基体20の上流通孔23a及び下流通孔23bは夫々、バッテリセル110の防爆弁111に対応した形状を有しており、例えば、防爆弁111を内部に収容可能な形状を有している。具体的には例えば、上流通孔23a及び下流通孔23bの径は夫々、防爆弁111の幅方向(X方向)の幅及び厚み方向(Y方向)の幅よりも大きくなっている。なお、基体20の上流通孔23a及び下流通孔23bが夫々、上述したようなバッテリセル110の防爆弁111に対応した形状を有している場合、ガスケット1の軸線x方向の向きにかかわらず、ガスケット1をバッテリモジュール100に取り付けられるようにできるが、基体20の上流通孔23a及び下流通孔23bのいずれか一方のみが、上述したようなバッテリセル110の防爆弁111に対応した形状を有していてもよい。この場合、バッテリモジュール100において、防爆弁111に対応した形状を有する基体20の上流通孔23a又は下流通孔23bの側が、バッテリセル群101側となる。
 上述したように、基体20の硬度は、流路部10の硬度よりも低い。具体的には、基体20は、低硬度の部材である。例えば、基体20は、低硬度であるが、外力を受けない自然状態において、形状を維持可能な硬度を有している。また、例えば、基体20は、圧縮されて反力を生じる硬度を有している。具体的には、基体20は、ガスケット1の使用状態において、バッテリセル群101の複数のバッテリセル110の上面と放出パイプ120との間で圧縮された状態において、複数のバッテリセル110の上面及び放出パイプ12夫々に反力を生じるような硬度を有している。また、例えば、基体20は、密封対象物つまり防爆弁111から放出されたガスの圧力を受けて変形する硬度を有している。
 具体的には例えば、基体20は、低硬度の部材であり、外力を受けない自然状態において、形状を維持可能な硬度を有しており、使用状態において圧縮されて反力を生じる硬度を有しており、また、防爆弁111から放出されたガスの圧力を受けて変形する硬度を有している。なお、基体20の態様は、このような硬度を有するものに限られない。
 また、基体20の硬度は、バッテリモジュール100の組み立ての際に、取り付け対象の形状に対応して変形するような硬度になっている。具体的には、基体20の硬度は、バッテリモジュール100の組み立ての際に、ガスケット1がバッテリセル群101の複数のバッテリセル110の上面110aに取り付けられた際に、また、ガスケット1が放出パイプ120に取り付けられた際に、基体10が複数のバッテリセル110の上面110aの形状に対応して変形するような、また、基体10が放出パイプ120の形状に対応して変形するような低い硬度になっている。なお、ガスケット1がバッテリセル群101の複数のバッテリセル110の上面110aに取り付けられる際に、基体10は、例えば作業者の力又は組立機械の力によって、複数のバッテリセル110の上面110aに押し付けられてもよい、また、放出パイプ120に押し付けられてもよい。また、上述のガスケット1の取り付けの際の、複数のバッテリセル110の上面110aの形状に対応した基体10の変形は、基体10が、複数のバッテリセル110の上面110aの形状に完全に対応するような変形でなくてもよい。例えば、基体10のこの変形は、基体10の一部が複数のバッテリセル110の上面110aの一部に接触するような、または、基体10の一部が複数のバッテリセル110の上面110aの一部に係止可能に接触するような、変形であってもよい。同様に、上述のガスケット1の取り付けの際の、放出パイプ120の形状に対応した基体10の変形は、基体10が、放出パイプ120の形状に完全に対応するような変形でなくてもよい。例えば、基体10のこの変形は、基体10の一部が放出パイプ120の一部に接触するような、または、基体10の一部が放出パイプ120の一部に係止可能に接触するような、変形であってもよい。
 基体20は、例えば、上述のような硬度を有する低硬度ウレタンによって作られる。なお、基体20の材料は、ウレタンに限られない。基体20の材料は、他の弾性を有する材料であってもよく、例えば、上述のような硬度を有する低硬度のゴムや他のエラストマー等であってもよい。基体20の硬度が上述のような所望の低い硬度となるように、基体20の材料は、例えば、その配合成分の配合比が調整される。例えば、基体20の材料がウレタンの場合、イソシアネート成分の配合比が調整されて、基体20の硬度が所望の硬度となる。
 また、流路部10は、耐熱性を有しており、耐熱性を有する材料から作られている。例えば、流路部10は、密封対象物である防爆弁111から放出されたガスの温度に対する耐熱性を有している。具体的には、防爆弁111から放出されるガスの温度は、400℃以上に達する場合があり、流路部10の耐熱性は、例えば、400℃以上の耐熱性を有している。流路部10の材料は、例えば、PTFE(ポリテトラフルオロエチレン)である。流路部10の材料は、上述の耐熱性を有する他の材料であってもよい。また、流路部10の硬度は、基体20の硬度よりも高く、例えば、基体20の硬度は、防爆弁111から放出されたガスの圧力を受けても変形しないような硬度を有している。
 また、基体20は、粘着性を有していてもよい。基体20の有する粘着性は、例えば、ガスケット1の自重に基づく力に対して基体20を固定可能な粘着性である。具体的には、基体20の粘着性は、バッテリモジュール100の組み立ての際に、バッテリセル群101の複数のバッテリセル110の上面110aに基体20が取り付けられた際に、または、放出パイプ120に基体20が取り付けられた際に、基体20の粘着性によって基体20が複数のバッテリセル110の上面110a又は放出パイプ120につき、バッテリセル群101又は放出パイプ120を傾ける等、バッテリセル群101又は放出パイプ120の姿勢を変えても、バッテリセル群101又は放出パイプ120から基体20が離れないような粘着性である。また、例えば、基体20の粘着性は、意図しない作業者等の基体20への接触等による、基体20を取り外すことを意図したような大きさではない外力によっても、バッテリセル群101又は放出パイプ120から基体20が離れないような粘着性であってもよい。
 基体20の粘着性の程度は、例えば、求められる粘着性の程度によって調整される。具体的には例えば、バッテリモジュール100の組み立ての際に、バッテリセル群101の複数のバッテリセル110の上面110aに基体20が取り付けられた際に、または、放出パイプ120に基体20が取り付けられた際に、基体20が複数のバッテリセル110の上面110a又は放出パイプ120に接触する接触面積の大きさに基づいて、基体20の粘着性の程度は調整される。例えば、基体20が複数のバッテリセル110の上面110a又は放出パイプ120に接触する接触面積が大きい場合は、基体20の粘着性の程度は低くてもよい。基体20が複数のバッテリセル110の上面110a又は放出パイプ20に接触する接触面積が大きい場合は、粘着領域が大きいため、粘着性が低くても、バッテリセル群101又は放出パイプ120から基体20が離れないようにできるためである。一方、基体20が複数のバッテリセル110の上面110a又は放出パイプ120に接触する接触面積が小さい場合は、接着領域が小さいため、基体20の粘着性の程度が大きいほうがよい。このように、例えば、基体20の粘着性の程度は、基体20の取り付け対象との接触面積の大きさに対応した大きさに、例えば、基体20の取り付け対象との接触面積の大きさに比例した大きさに、調整される。
 基体20の粘着性の程度は、例えば、基体20の材料の調整によって調整される。例えば、基体20の材料がウレタンの場合、基体20の硬度が低いほど粘着性が大きくなるため、基体20の粘着性の程度は、イソシアネート成分の配合比の調整によって調整される。
 次いで、上述の構成を有するガスケット1の作用について説明する。図5は、バッテリモジュール100に取り付けられた使用状態におけるガスケット1の断面を示すバッテリモジュール100の部分断面図である。
 図5に示されるように、使用状態において、ガスケット1は、バッテリセル群101と放出パイプ120との間に挟まれて、各防爆弁111と対応する放出パイプ120の開口部122との間の流路を密封する。具体的には、ガスケット1の基体20の表面21が放出パイプ120の表面120aに接触し、ガスケット1の基体20の背面22がバッテリセル群101の各バッテリセル110の上面110aに接触し、各バッテリセル110の上面110aと放出パイプ120との間でガスケット1が圧縮されている。また、基体20の夫々の流通孔面23の下流通孔面23bに防爆弁111が囲まれ、また、基体20の夫々の流通孔面23の上流通孔面23aに放出パイプ120の開口122が囲まれている。また、基体20の表面21は、各バッテリセル110において防爆弁111の周りで上面110aに接触しており、また、基体20の背面22は、放出パイプ120の各開口部122の周りで表面120aに接触している。このように、ガスケット1の基部20は、防爆弁111から放出されたガスを漏れることなく流通孔24を介して放出パイプ120に流入するようにしている。
 図5に示されるように、使用状態において、基体20は、軸線x方向に圧縮され、例えば、上つぶし代d1及び下つぶし代d2(図4参照)の幅だけ縮む。これにより、流通部10の上端面14及び下端面15が、放出パイプ120の表面120a及び対応するバッテリセル110の上面110aに接触している。このため、図5に示されるように、使用状態において、ガスケット1の基体20の流通孔面23の全て又はおおよそ全てが、流路部10によって覆われている。なお、使用状態において、軸線x方向に圧縮された基体20は、上つぶし代d1及び下つぶし代d2(図4参照)の幅よりも小さい幅だけ縮んでもよい。この場合、流通部10の上端面14のみが、放出パイプ120の表面120aに接触せず、流通部10の下端面15のみが、対応するバッテリセル110の上面110aに接触せず、または、流通部10の上端面14及び下端面15の両方が夫々、放出パイプ120の表面120a及び対応するバッテリセル110の上面110aに接触しない。この場合は、使用状態において、ガスケット1の基体20の流通孔面23の上流通孔面23a及び下流通孔面23bの一方又は両方において、流路部10によって覆われない部分がある。
 また、図5に示されるように、使用状態において、各流路部10の上端面14に、放出パイプ120の対応する開口122が囲まれており、また、各流路部10の下端面15に、対応する防爆弁111が囲まれている。なお、使用状態において、各流路部10の上端面14は、放出パイプ120の対応する開口122を囲んでいなくてもよく、軸線x方向に見て、各流路部10の上端面14一部又は全部が放出パイプ120の対応する開口122内に入っていてもよい。
 上述のように、基体20の各流通孔24を画成する流通孔面23は、耐熱性を有する流路部10によって覆われており、基体20の各流通孔24を画成する流通孔面23には、防爆弁111から放出された高温高圧のガスが直接接しないようになっている。なお、基体20の各流通孔24を画成する流通孔面23が、耐熱性を有する流路部10によって完全に覆われていない場合は、基体20の各流通孔24を画成する流通孔面23が、防爆弁111から放出された高温高圧のガスに僅かにさらされる場合がある。
 上述のように、基体20は低硬度である。このため、基体20は、基部20が接触するバッテリセル群101の取り付け面やバッテリセル110の上面110a、放出パイプ120の表面120aの形状に追従しやすい。このため、基体20は、ガスケット1が取り付けられる取り付け対象に取り付けやすく、ガスケット1は、取り付け対象に取り付けやすい。このように、基体20は、基体20が接触する対象への追従性が高い。このため、ガスケット1は、ガスケット1の取り付け対象への組み付けを容易にできる。
 また、基体20は粘着性を有している。これにより、基体20は、基部20が接触するバッテリセル群101の取り付け面やバッテリセル110の上面110a、放出パイプ120の表面120aにつく。このため、基体20は、ガスケット1が取り付けられる取り付け対象に取り付けやすく、ガスケット1は、取り付け対象に取り付けやすい。この点によっても、ガスケット1は、ガスケット1の取り付け対象への組み付けを容易にできる。
 また、基体20は低硬度であるため、基体20の流通孔面23が防爆弁111から放出された高圧のガスにさらされると、流通孔面23は変形し、ひいては基体20が変形する。基体20が変形すると、ガスケット1のシール性が低下する。しかしながら、ガスケット1において、基体20の流通孔面23は、硬度の高い流路部10によって覆われており、基体20の流通孔面23には、防爆弁111から放出される高圧のガスが直接接しない。このように、基体20の流通孔面23は、基体20よりも高硬度であり耐圧性の高い流路部10によって防爆弁111から放出される高圧のガスから保護されており、防爆弁111から放出された高圧のガスによる、流通孔面23の変形が防止されている、または、流通孔面23の変形が抑制されている。このため、ガスケット1においては、取付性の向上等のために、基体20の硬度を低くすることができ、基体20が防爆弁111から放出されたガスの圧力を受けて変形する程低い硬度を有していても、防爆弁111から放出された高圧のガスによる、流通孔面23の変形が防止され、または、流通孔面23の変形が抑制される。このように、ガスケット1は、耐圧性に優れている。
 また、流路部10の耐熱性は高い。このため、基体20の流通孔面23に伝達する、防爆弁111から放出される高温のガスの熱は、流路部10によって遮断又は低減される。これにより、基体20が、防爆弁111から放出される高温のガスによって溶融することはなく、または、防爆弁111から放出される高温のガスによって溶融することは抑制される。このように、ガスケット1は、耐熱性に優れている。
 なお、上述したように、基体20の流通孔面23が流路部10によって完全に覆われていなくても、基体20の流通孔面23に接する防爆弁111から放出される高圧のガスの量を低減することができる。このため、基体20の流通孔面23を完全に覆わない流路部10によっても、防爆弁111から放出された高圧のガスによる流通孔面23の変形を抑制することができる。このため、この場合でも、ガスケット1は、耐圧性に優れている。
 また、基体20の流通孔面23が流路部10によって完全に覆われていなくても、基体20の流通孔面23に接する防爆弁111から放出される高温のガスの量を低減することができる。このため、基体20の流通孔面23を完全に覆わない流路部1によっても、防爆弁111から放出された高温のガスによる流通孔面23の溶融を抑制することができる。このため、この場合でも、ガスケット1は、耐熱性に優れている。
 上述のように、本発明の第1実施形態に係るガスケット1によれば、接触する対象への追従性を高くでき、耐熱性及び耐圧性に優れるものにすることができる。
 なお、上述のガスケット1においては、流路部10の内周面10bは全体において流路孔24に露出しているものとしたが、流路部10の内周面10bは、基体20によって覆われていてもよい。例えば、図6に示されるように、流路部10は、基体20に埋設されていてもよい。この場合、ガスケット1をインサート成形によって容易に作ることができる。なお、図6は、図4に対応する断面を示している。この場合、流路部10の上端面14及び下端面15の一方又は両方が基体20から露出していてもよい。また、流路部10の内周面10bの一部が、基体20によって覆われていてもよい。
 次いで、本発明の第2実施形態に係るガスケット2について説明する。本発明の第2実施形態に係るガスケット2は、上述のガスケット1に対して、基体の構成が異なり、基体20とは異なる基体30を有している。以下、ガスケット2について、上述のガスケット1と同一又は類似する機能を有する構成については、同じ符号を付してその説明を省略し、異なる構成について説明する。
 図7は、本発明の第2実施形態に係るガスケット2の平面図である。上述したように、ガスケット1の基体20は、互いに隣接する2つの流通孔面23の間が中実であり、基体20の材料が充填されている。一方、図7に示されるように、ガスケット2の基体30においては、互いに隣接する2つの流通孔面23の間が中実ではなく、互いに隣接する2つの流通孔面23の間に軸線x方向に凹んだ部分(凹部)である肉抜き部31が形成されている。肉抜き部31は、例えば図7に示されるように、表面21と背面22との間を貫通する貫通孔である。
 また、図7に示されるように、基体30には、肉抜き部31によって、流通孔24の周りに、軸線x方向に延びる周壁部32が形成されている。周壁部32は、流通孔面23の一部を画成する部分であり、流通孔面23から外周側に向かって厚みを持っている。また、図7に示されるように、基体30には、肉抜き部31によって、流路部10の配列方向に延びる一対の部分である側壁部33,34が形成されている。側壁部33と側壁部34とは、周壁部32を介して互いに対向しており、周壁部32に一体につながっている。側壁部33及び側壁部34は夫々、流通孔面23の一部を画成している。
 ガスケット2においては、上述のように基体30に肉抜き部31が形成されている。このため、ガスケット2の使用状態において基体30が圧縮された際に、周壁部32及び側壁部33,34は、肉抜き部31内に向かうように変形することができる。このため、使用状態において、基体30の充填率が基体30が破損する程度の許容できる範囲を超えて高まることを抑制することができる。一方、基体30とバッテリセル群101及び放出パイプ120との間の密封性を確保することができる。
 上述のように、基体30の充填率が所望の値となり、また、基体30が所望とする密封性を有するように、例えば、肉抜き部31の形状が調整され、周壁部32の厚み、側壁部33の厚み、及び側壁部34の厚みが調整される。
 なお、肉抜き部31は上述のように基体30を貫通するものに限られない。例えば、図8に示されるように、肉抜き部31は、表面21から凹み、背面22を貫通しないものであってもよい。また、図9に示されるように、肉抜き部31は、背面22から凹み、表面21を貫通しないものであってもよい。なお、図8,9は、図7の線B-Bに沿う断面に対応する断面を示している。
 また基体30には、全ての互いに隣接する二つの流通孔面23の間に肉抜き部31が設けられていなくてもよく、隣接する二つの流通孔22の間であっても、肉抜き部24を配置しない部分があってもよい。
 また、ガスケット2は、上述のガスケット1と同様の作用を奏する。このように、本発明の第2実施形態に係るガスケット2によれば、接触する対象への追従性を高くでき、耐熱性及び耐圧性に優れるものにすることができる。
 以上、上記実施形態を通じて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に様々な変更又は改良を加えることができることが当業者には明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
 以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。また、上述の実施形態は、本発明が利用される利用対象を限定するものではなく、本発明はあらゆるものをその利用対象として含み得る。上記実施形態が備える各構成要素並びにその配置、材料、条件、形状及びサイズ等は、例示したものに限定されるわけではなく、適宜変更することができる。例えば、本発明は、製造上の公差等の実施において発生する差を含むものである。また、技術的に矛盾しない範囲において、異なる実施形態で示した構成要素同士を部分的に置換し又は組み合わせることができる。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせることができる。
 1,2 ガスケット、10 流路部、10a 外周面、10b 内周面、11,12 開口、13 流路、14上端面、15 下端面、20,30 基体、21 表面、22 背面、23 流通孔面、23a 上流通孔面、23b 下流通孔面、23c 接触面、24 流通孔、24a 上流通孔部、24b 下流通孔部、31 肉抜き部、32 周壁部、33,34 側壁部、100 バッテリモジュール、101 バッテリセル群、110 バッテリセル、110a 上面、111 防爆弁、112 電極、120 放出パイプ、120a 表面、121 排出口、122 開口、123 ガス放出路、d1,d2 つぶし代、x 軸線

Claims (12)

  1.  2つの部材の間で密封対象物を密封するためのガスケットであって、
     複数の、一対の開口を有する筒状の部材である流路部と、
     互いに背向する一対の面を有する基体と、を備え、
     前記基体は、弾性を有しており、
     前記流路部は、密封対象物の流路を形成するように、前記一対の開口が夫々前記基体の前記一対の面から開放されるように、前記基体に保持されており、
     前記基体の硬度は、前記流路部の硬度よりも低い、
     ガスケット。
  2.  前記基体は、外力を受けない自然状態において、形状を維持可能な硬度を有する、
     請求項1に記載のガスケット。
  3.  前記基体は、前記2つの部材の間で圧縮されて反力を生じる硬度を有する、
     請求項2に記載のガスケット。
  4.  前記基体は、前記密封対象物の圧力を受けて変形する硬度を有する、
     請求項1に記載のガスケット。
  5.  前記基体は、低硬度の材料から形成されており、
     前記低硬度の材料は、ゴム、ウレタン、エラストマーを含む、
     請求項1に記載のガスケット。
  6.  前記流路部は、耐熱性を有する材料で形成されている、
     請求項1に記載のガスケット。
  7.  前記流路部の耐熱性は、前記密封対象物の温度に対する耐熱性である、
     請求項6に記載のガスケット。
  8.  前記材料は、PTFEである、
     請求項6に記載のガスケット。
  9.  前記基体は、粘着性を有している、
     請求項1に記載のガスケット。
  10.  前記基体の粘着性は、前記ガスケットの自重に基づく力に対して前記基体を固定可能な粘着性である、
     請求項9に記載のガスケット。
  11.  前記基体は、互いに隣接する2つの前記流路部の間に凹部を有しており、
     前記凹部は、前記基体の一対の面の面する方向に凹んでいる、
     請求項1に記載のガスケット。
  12.  前記2つの部材の一方は、バッテリモジュールの複数のバッテリセルであり、
     前記2つの部材の他方は、前記複数のバッテリセルの各々の防爆弁から放出されたガスを案内する空間を形成するガス放出部であり、
     前記密封対象物は、前記複数の防爆弁から放出されるガスであり、
     前記複数の流路部は夫々、前記複数の防爆弁から放出されるガスの流路を形成する、
     請求項1に記載のガスケット。
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